/NEWS

详情

少年科学粉每日一题 铸造就像“做冰棍”?快来了解一下

日期:2018-11-16 01:48

  铸造是工业制造过程中一道最基本的工序,它与我们的日常生活紧密相关。比如:每天早上你醒来洗脸刷牙,拧开的水龙头一般是砂铸或压铸的;你坐车去上学,车里的发动机缸体、变速箱、轮毂等一般是铸铝件;走进教室,你用的笔记本电脑和手机的外壳等,可能是镁合金或铝合金的压铸件。此外,冬天室内的暖气片、广场上的雕塑、厨房里的炊具、收藏的纪念币等,都有铸造的身影。

  铸件产品无处不在,这与铸造的两个显著特点是分不开的:一是适应性强,二就是成本低。那么,铸造的过程究竟是怎样完成的呢?今天我们就一起来看看吧!

  铸造其实有点像自己在家里做冰棍。首先,你要想好形状,比如做个爱心形的,就得找个爱心形的模子,这大概相当于准备铸型;然后,你要想好口味,比如喜欢牛奶味的,就可以往开水里加点糖和牛奶,这大概相当于合金熔体处理;接着,把原料倒入模子进行冷冻,这大概相当于浇注凝固;最后,把冰棍从模子里取出来修整一下,这大概相当于落砂清理。不过,做冰棍与铸造最显著的区别是,水受冷结成冰后体积膨胀,而铸造则一般遵循热胀冷缩的原理。

  当然,上面只是个简单的比喻,实际的铸造过程要比这复杂的多。以传统砂型铸造为例,要想从设计图纸做成一个合格的铸件产品,其铸造过程大致包括工艺设计、模型制作、混砂准备、造型制芯、下芯合箱、合金熔化、铸件浇注、凝固冷却、落砂清理以及铸件检验等过程。

  要想获得符合要求的铸造型腔,首先要制备相应的模型。传统铸造方法中,木材经常被用于制作模型,大概与其取材方便、加工容易有关吧。在各种新型材料不断发展的今天,制作模型的材料已经不再局限于木材,而是扩展到了金属、塑料、陶瓷、泡沫、石蜡等多种材料。随着科技的发展,基于3D打印以及数控加工的无模铸造技术也已逐步得到应用。

  在铸型的制备过程中,按照所使用材料的不同,可以分为砂型、金属型、陶瓷型以及石墨型铸造等。其中,砂型铸造一直是传统铸造的主要工艺,到今天仍然应用得相当广泛,这是由于其所用的造型材料价廉易得,铸型制造简便,并且对铸件的适应性强。粘土砂型铸造主要是以粘土和适量的水作为砂子粘结剂,配制好的粘土砂不仅清理方便,而且可以多次使用。经验丰富的工人,只需用手抓一把粘土砂捏成团,便可快速判断出其使用性能的好坏。

  水在铸造过程中其实是一个十分矛盾的存在:一方面,粘土砂的配制、水基涂料的刷涂以及铸件的清理等都离不开水;另一方面,气孔、夹杂等内部缺陷的产生又往往是由水造成的。因此,如何合理控制水的存在是铸造过程中需要着重考虑的!

  熔化浇注是铸造的精髓所在,铸造所使用的金属一般都是合金,添加了各种微量元素,以改善铸造和使用性能。在金属冶铸史上举足轻重的青铜合金,其实就是在纯铜(红铜)中加入锡或铅的合金。今天,铸造合金一般包括铸钢、铸铁等黑色合金,以及铸铝、铸铜、铸镁、铸钛等有色合金。笔者目前经常打交道的就是其中一类铸铝合金,里面添加了硅、镁、钛等多种元素。另外,锌合金也是铸造合金中常见的一类,常常用于压铸仪表、汽车零件外壳等。

  铸造和其他加工方法最显著的不同,就是它是一种液态加工方法。火的使用是铸造能够出现的前提,要想把金属从固态转化成液态,热量的来源是一大难题。现在,铸造熔化过程的加热手段已经十分丰富,例如可以使用冲天炉、电阻炉、感应炉、电弧炉等。金属熔化成液态的温度一般都比较高,有的甚至达到上千摄氏度。因此,熔炼和浇注环境是非常艰苦恶劣的,铸造工人真的都是钢铁铸就的强人。

      现金网,澳门现金,澳门现金网

所属类别: 现金网

该资讯的关键词为:澳门现金


网站地图